机械制造工艺课程设计：泵体培训课件

机械制造工艺学课程设计题目
一、题目：
“泵体”零件的机械加工工艺规程设计
二、设计条件：
产品年生产量4000台，零件备品率6%，零件废品率2%
三、课程设计的内容及步骤。
1．编制工艺规程
（1）计算零件生产纲领，确定生产类型。
（2）分析产品零件，审查零件图样的工艺性，确定并绘制零件设计图样。
（3）选择毛坯的制造形式。
（4）拟定工艺路线
（5）确定各工序加工余量和毛坯尺寸
（6）确定各工序采用的加工设备及工艺装备
（7）确定各工序的工艺尺寸
（8）填写机械加工工艺过程综合卡
2．课程设计说明书。
（1）课程设计封面
（2）课程设计任务书
注：其他设计要求见课程设计任务书和指导书

指导教师：
2012年3月10日

目 录

1 计算零件生产纲领，确定生产类型…………………………
1
2 分析产品零
件…………………………………………………1
…………………………………………………1
零件作用

2.1
…………………………………………1
零件的工艺分析

2.2
3 选择毛坯的制造形
式…………………………………………2
4 拟定工艺路
线…………………………………………………2
………………………………………………2
4.1 基面的选

择…………………………………………………2 4.2 工
艺路线
5 确定各工序加工余量和毛坯尺
寸……………………………3
6 确定各工序采用的加工设备及工艺装
备……………………4
7 确定各工序的工艺尺
寸………………………………………4
参考文
献…………………………………………………………5
致
谢………………………………………………………………6
附图1：机械加工工艺过程综合卡片
附图2：零件图
附图3：毛坯图

泵体零件的机械加工工艺规程设计
设计条件：
2%，零件废品率6%产品年生产量4000台，零件备品率
1、计算零件生产纲
领，确定生产类型。
N=Qn(1+α)(1+β)
=4000(1+6%)(1+2%)
=4324.8
生产类型为大批生产

2、分析产品零件
2.1 零件作用
题目所给的零件是泵体零件，泵体是机器的基础零件，其作用是将机器和部件中
的轴、套、齿轮等有关零件联成一个整体，并使之保持正确的相对位置，彼此协
调工作，以传递动力、改变速度、完成机器或部件的预定功能。要求箱体零件要
有足够的刚度和强度，良好的密封性和散热性。因此，箱体零件的加工质量直接
影响机器的性能、精度和寿命。
2.2 零件的工艺分析
由泵体的零件图可知，泵体是一个薄壁壳体零件，它的外表面有四个平
面需要进行加工，轴孔在前后端面上，左端面和上端面上的密封圆锥内螺纹空，
此外前端面上还需要加工一系列孔。因此可将其分为四组加工表面。他们之间有
一定的位置要求。现分述如下：
(1) 以后端面a面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：a面的
铣削加工； 车削加工外圆表面b面；车削台阶面c面；车削底座上表面d面。
表面粗糙度均为Ra0.8；钻Φ13mm两个工艺孔。
(2) 铣削加工Φ50mm孔内表面，表面粗糙度Ra1.6。钻Φ22mm内圆表面加工，
粗糙度Ra0.8。
(3) 左端面e面和上端面f面加工2×Rc3/8-7H密封圆锥内螺纹孔。
(4) 后端面a面加工3×M6-7H螺纹孔。
3、选择毛坯的制造形式
零件材料为灰口铸铁，属于大批生产，因此选用铸造毛坯，铸造方法为金属型浇
注。铸件尺寸公差等级采用CT9级。这样，毛坯形状与成品相似，加工方便，省
工省料。

4、拟定工艺路线
4.1基面的选择
基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理，可以使
加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有
甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。
粗基准的选择：采用泵体上端面做粗基准，考虑到此面表面较为平整，没有浇口、
冒口，符合粗基准的选择条件。
精基准的选择：采用泵体下端面作为精基准，考虑到此平面比较大，并且此平面
有定位孔，可以实现泵体零件“一面两孔”的典型定位方式;其余各面和孔的加
工也可以用它来定位,这样的工艺路线遵循了“基准统一”的原则。
4.2工艺路线
工艺路线方案一：
工序1 粗铣下端面。
工序2 精铣下端面。
工序3 钻底端面两工艺孔。
工序4 粗车、半精车外圆表面、台阶面和底座上表面。
工序5 磨削外圆表面、台阶面和底座上表面。
工序6 钻、扩、粗铰、精铰孔Φ50mm，深度22mm。
工序7 钻、扩、机铰、手铰Φ22mm，深度63mm。
工序8 圆角R3
工序9 倒角2×45°
工序10 钻2×Rc3/8-7H密封圆锥内螺纹孔。
工序11 钻3×M6mm底孔
工序12 扩底端面孔2×Φ13mm
检验。13 工序
工艺路线方案二：
工序1 粗铣下端面a面。
工序2 精铣下端面a面。
工序3 钻底端面两工艺孔2×Φ13mm。
工序4 粗车、半精车外圆表面b面、台阶面c面和底座上表面d面。
工序5 磨削外圆表面b面、台阶面c面和底座上表面d面。
工序6 粗铣孔Φ50mm，深度22mm。
工序7 精铣孔Φ50mm，深度22mm
工序8 钻、扩、机铰、手铰Φ22mm，深度63mm。
工序9 圆角R3
工序10 倒角2×45°
工序11 钻2×Rc3/8-7H密封圆锥内螺纹孔。
工序 12 钻3×M6mm底孔
工序 13 检验。
工艺方案的比较与分析
方案一遵循了工艺路线拟订的一般原则但某些工序还存在一些问题。如：有
些加工表面描述的不是很准确；加工Φ50mm孔的加工方法存在问题。经分析方
案二是比较合理的。

5、确定各工序加工余量和毛坯尺寸
泵体零件材料采用灰铸铁制造，材料为HT200，硬度HB143-269,毛坯的
重量约为2KG。生产类型为大批生产，毛坯铸件的制造方法为金属型浇注。
根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量，
工序尺寸及毛坯尺寸如下
单位：mm

加 工 表 面 量 余 工 加 械 机2 下端面a面
3 面外圆表面b3 面台阶面c3 面d底座上表面
2
孔50Φ．

6、确定各工序采用的加工设备及工艺装备

选择机床： 6.1

卧式铣X63工和工2
立式钻Z525工3
卧式车工4C620-1
数控立式万能磨工5J41-1
立式铣X5012工和工7
立式钻8
Z525工序卧式车床9和工序10 C620-1 工序立式钻床Z525
和工序工序1112

、确定各工序的工艺尺寸7
确定工序尺寸一般方法是，由加工表面的最后

工学往前推算，最后工序的工序
同一表面多次加工的工序尺寸只与工当无基准转换时，尺寸按零件图样的要求标
注。 序（或工步）的加工余量有关。当基准不重合时，工序尺寸应用工艺尺寸
链解算。 本零件各圆柱表面的工序加工余量、工序尺寸和表面粗糙度如下
表所列。 ）（mm
单位：
m) 工序双边余量 (工序尺寸 表面粗糙度υ 加工表面 粗 精半精粗 半
精精精 粗半精0.5 Φ40Φ41.5 1.5
1 Φ40.5 Φ40 Ra12.5 Ra1.6 Ra0.8 外圆
0.5 Φ56.5 Φ55.5 Φ55 Ra12.5 Ra1.6 Ra0.8 Φ55js7外圆 1 1.5
Φ 50
Φ0.5 一49.5
一ΦRa
一Ra1.6
50H7孔 1.5

参考资料
《机械制造工艺学》 机械工业出版社 陈明 主编
《机械制造工艺设计简明手册》 哈尔滨工业大学 李益民 主编
《机械制造工艺学课程设计指导书》 哈尔滨工业大学 赵家齐 主编

致谢
在这次毕业设计中，从刚开始的毫无头绪，到最后的顺利完工，一路走来颇为艰
辛。在此，要十分感谢张老师对我的教导，从开始的给课题，到后来的修改，找
不足，再修改，再找不足。老师给了我十分大的帮助，不但及时地发现我的不足
之处，还给出正确的指导。
其次，要感谢和我一起做设计的机自09102班的同学们，不断鼓励我认真做设计，
力所能及的指出我设计中的错误，让我加以改正。
谢谢！．